Licht einfangen wie bei der Photosynthese, mit kostengünstiger Kunststofffolie Wirkungsgrade bis zu 45 Prozent Forschungs-Mitteilungen Neue Ideen ! Solarenergie 19. Februar 2018 Sonnenkonzentrat aus der Folie Eine mit Farbstoffen gespickte Folie kann der Photovoltaik neuen Schub geben (WK-intern) - Bisher sind es nur Zukunftsvisionen: Farbige Hausfassaden etwa, die auch bei miesem Wetter Sonnenstrom produzieren, oder Elektroautos, die ihre Batterien selbst im Schatten mit solaren Ampères laden können. Doch Forscher um Prof. Peter Jomo Walla von der Technischen Universität (TU) Braunschweig sind auf dem Weg zu geeigneten und bezahlbaren Photovoltaiksystemen für solche Anwendungen einen wichtigen Schritt vorangekommen. Davon berichten sie in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Communications (DOI: 10.1038/s41467-018-03103-4). Wallas Team hat eine mit Farbstoffen gespickte, kostengünstige Kunststofffolie entwickelt, die künftig großflächig Licht einfangen und auf
IWES testet neue Unterdruck-Technik bei Offshore-Windparks Forschungs-Mitteilungen Offshore Techniken-Windkraft Windenergie Windparks Wirtschaft 12. Februar 2018 Demo-Projekt zu Suction Buckets gestartet (WK-intern) - Innerhalb einer Stunde war der Stahlzylinder der Bucket-Gründung im Boden verschwunden. Diese Installationsmethode für die Fundamente von Offshore-Windenergieanlagen ist zügig umsetzbar und vermeidet Rammschall - so können auch Standorte in Gebieten mit Schallbeschränkungen erschlossen werden. Dazu wird in den hohlen, oben geschlossenen Stahlkörpern („Buckets“) durch Abpumpen ein Unterdruck erzeugt, der die Struktur in den Meeresboden zieht. Die Herausforderung dabei ist die genaue Dimensionierung und Verteilung des Druckes sowie die Vermeidung einer Schiefstellung. Nach erfolgreicher Installation untersuchen die Forscher nun das Zugtragverhalten von Suction Buckets sowie die Auswirkungen von extremen Wellenlasten. Sicherer Stand bei extremen Bedingungen muss für
Wasserstoff für eine saubere Energiegewinnung nutzbar machen Forschungs-Mitteilungen Technik 11. Februar 2018 EU fördert Projekt von Düsseldorfer Max-Planck-Wissenschaftler mit zwei Millionen Euro (WK-intern) - Wasserstoff, das erste und leichteste Element im Periodensystem, ist Segen und Fluch zugleich: er kann zur Energiegewinnung genutzt werden, ist gleichzeitig aber auch in Kontakt mit Sauerstoff explosiv und schädigt Jahr für Jahr vor allem höchstfeste Materialien, die in der Automobil-, Luftfahrt-, Chemie- sowie Öl- und Gasindustrie eingesetzt werden. Um diesem Phänomen der Wasserstoffversprödung auf die Spur zu kommen und gleichzeitig Wasserstoff für eine saubere Energiegewinnung nutzbar zu machen, fördert der Europäische Forschungsrat das Projekt „SHINE“ von Dr. Baptiste Gault, Leiter der Gruppe Atomsondentomographie am Düsseldorfer Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE),
Das Kraftwerk der Zukunft – UDE an großem EU-Projekt beteiligt Erneuerbare & Ökologie Forschungs-Mitteilungen Solarenergie Windenergie 11. Februar 2018 Die EU hat ehrgeizige Klimaziele: Sie will die Treibhausemissionen bis 2030 drastisch senken. (WK-intern) - Dafür müssen auch Kraftwerke effizienter werden. Brüssel fördert daher die Forschung an einer neuen Technik. Sie wird in den kommenden drei Jahren im Projekt sCO2-Flex erprobt. Hierbei arbeiten zehn europäische Partner aus Industrie und Forschung zusammen, darunter die Universität Duisburg-Essen (UDE). Die Idee ist, eine Anlage von 25 Megawatt im überkritischen Bereich von Kohlendioxid (sCO2) zu betreiben. „In diesem Zustand bekommt Kohlendioxid die Dichte einer Flüssigkeit und behält die Zähigkeit eines Gases. So betriebene Kraftwerke haben einen höheren Wirkungsgrad, geben aber weniger Schadstoffe an die Umwelt ab“, erklärt
Deutsch-australisches Zentrum für Elektrochemische Technologien zur Speicherung erneuerbarer Energien beabsichtigt Erneuerbare & Ökologie Forschungs-Mitteilungen Technik 9. Februar 2018 Die Universität New South Wales in Sydney (UNSW) und die Fraunhofer Gesellschaft unterzeichnen Absichtserklärung zur Zusammenarbeit bei Speichern erneuerbarer Energien (WK-intern) - UNSW und Europas größte Forschungseinrichtung, die Fraunhofer-Gesellschaft für ihr Institut für Chemische Technologie (Fraunhofer ICT), haben eine Absichtserklärung zur Gründung des Deutsch-Australischen Zentrums für Elektrochemische Technologien zur Speicherung erneuerbarer Energien in Sydney unterzeichnet. Die Vereinbarung im Wert von rund 2 Millionen australische Dollar wird es der Universität und dem Fraunhofer ICT in den kommenden fünf Jahren ermöglichen, gemeinsam Forschungsarbeiten zu tätigen, die sich auf elektrochemische Energiespeichersysteme für erneuerbare Energien konzentrieren. Der Standort der gemeinsamen Forschungspräsenz ist Sydney, Australien. Mit dem stetig steigenden
Modernste Energienetzleitwarte an Uni Magdeburg eröffnet Erneuerbare & Ökologie Forschungs-Mitteilungen Technik 8. Februar 2018 An der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg wurde am 8. Januar 2018 eine der modernsten Leitwarten zur Überwachung und Steuerung des gesamten europäischen Energienetzes in Betrieb genommen. (WK-intern) - Das mit einer 5 mal 1.5 Meter großen Projektionswand ausgestattete Kontrollzentrum wurde in einem Labor der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik aufgebaut und ermöglicht eine präzise Nachbildung des realen europäischen Energienetzes. Es kann Störungen und Havarien sekundenschnell erkennen und lokalisieren sowie Bedarfe und unterschiedliche Einspeisungen regenerativer Energien steuern. Zur feierlichen Inbetriebnahme hat der Minister für Wirtschaft, Wissenschaft und Digitalisierung des Landes Sachsen-Anhalt, Prof. Armin Willingmann, das Netzleitsystem hochgefahren. Anschließend wurde gemeinsam mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Fakultät
dena startet Studie zur urbanen Energiewende Erneuerbare & Ökologie Forschungs-Mitteilungen 8. Februar 2018 Viele Städte und Kommunen in Deutschland stehen mit der Energiewende noch am Anfang (WK-intern) - Unternehmen und Institutionen als Partner für Hauptstudie gesucht Die Deutsche Energie-Agentur (dena) beginnt eine groß angelegte Studie, um einen strategischen und politischen Orientierungsrahmen für die urbane Energiewende in Deutschland zu entwickeln. Im Fokus stehen dabei Herausforderungen wie die Koordinierung der vielen Akteure, die Suche nach geeigneten Technologien und zukunftsfähigen Geschäftsmodellen, die zunehmende Digitalisierung sowie die Weiterentwicklung von Infrastrukturen. Das Vorhaben baut auf einer vom ifeu-Institut für Energie- und Umweltforschung im Auftrag der dena durchgeführten Vorstudie zum Stand der urbanen Energiewende in Deutschland auf. Die Auswertung umfasst 200 Studien
Untergang der Kohle zu früh ausgerufen Forschungs-Mitteilungen Ökologie 7. Februar 2018 Der Rückgang neuer Kohlekraftwerke in China und Indien wird durch den geplanten Zubau in schnell wachsenden Schwellenländern wie etwa der Türkei, Indonesien und Vietnam teilweise zunichte gemacht. (WK-intern) - Nur wenn die Staaten der Welt diesem Trend aktiv entgegen wirken, können sie die im Pariser Abkommen vereinbarten Klimaziele erreichen. Das sind Ergebnisse der Studie „Reports of coal’s terminal decline may be exaggerated“. Wissenschaftler des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) und des Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change (MCC) haben sie in der Fachzeitschrift Environmental Research Letters veröffentlicht. „Das Kohleproblem erledigt sich trotz aller Fortschritte bei den erneuerbaren Energien keinesfalls von selbst. Wenn
26,1 % Rekordwirkungsgrad für p-Typ kristalline Si-Solarzellen Forschungs-Mitteilungen Solarenergie 7. Februar 2018 Das Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) und die Leibniz Universität Hannover haben die Herstellung einer kristallinen Silizium-Solarzelle auf p-Typ Wafermaterial mit einem unabhängig bestätigten Wirkungsgrad von (26,10 ± 0,31) % unter einer Sonne demonstriert. (WK-intern) - Dies ist ein Weltrekord für p-Typ-Si-Material sowie ein europäischer Rekord für kristallines Si. Die weiteren Kenndaten der Strom-Spannungs-Kurve der Rekordsolarzelle sind: Leerlaufspannung (726,6 ± 1,8) mV, Kurzschlussstromdichte (42,62 ± 0,4) mA/cm2, Füllfaktor (84,28 ± 0,59) %, ausgewiesene Zellfläche 4 cm2. Die Messung wurde im ISO 17025-akkreditierten Kalibrier- und Testzentrum ISFH-CalTeC durchgeführt. Gegenwärtig werden rund 90 % des Photovoltaik-Weltmarkts mit p-Typ-Silizium-Material bedient. Wirkungsgrade über 25 % wurden bisher
KfW förderte 47 % der Erneuerbaren Energie-Anlagen und sichert Arbeitsplätze Erneuerbare & Ökologie Forschungs-Mitteilungen Technik 6. Februar 2018 Bedeutender KfW-Beitrag zur Energiewende: 47 % der in Deutschland neu installierten elektrischen Leistung von Erneuerbaren Energien 2015/16 gefördert Jährlich 9,5 Mio. Tonnen weniger Treibhausgasausstoß in Deutschland Vermiedene Energieimporte von 550 Mio. EUR pro Jahr Rund 89.000 Arbeitsplätze für ein Jahr gesichert (WK-intern) - Die KfW trägt mit ihren verschiedenen inländischen Programmen zur Förderung der Erneuerbaren Energien in erheblichem Ausmaß zum Umbau der Energieversorgung hin zu regenerativen Energien bei. Mittels zinsgünstiger Förderkredite in Höhe von 10 Mrd. EUR wurden in den Jahren 2015 und 2016 Investitionen in den Ausbau Erneuerbarer Energien in Höhe von insgesamt 15 Mrd. EUR mitfinanziert. Das zeigt eine Studie des Zentrums für Sonnenenergie-
Neues ultraleichtes Solarmodul: OPES Solutions reduziert Modulgewicht um zwei Drittel Forschungs-Mitteilungen Solarenergie 5. Februar 2018 Gemeinsame Entwicklung mit Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP (WK-intern) - OPES Solutions, ein führender Anbieter von Off-Grid-Solarmodulen für die netzunabhängige Stromversorgung, hat gemeinsam mit dem Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP ein ultraleichtes Solarmodul entwickelt. Während herkömmliche kristalline Solarmodule pro Watt Leistung ein Gewicht von rund 60 Gramm aufweisen, wiegen O-Lite-Plus-Module nur etwa 20 Gramm pro Watt. Das entspricht einer Gewichtsreduktion um zwei Drittel. Dabei liegen die Kosten des neuen, rahmenlosen Moduls in der Serienproduktion auf dem Niveau herkömmlicher Module. Für die Gewichtsersparnis ist zum großen Teil die Modul-Rückseite aus Polyethylenterephthalat (PET) verantwortlich, auf die mono- oder polykristalline Solarzellen laminiert werden. Das bewährte Material wird auch für
Ein Schritt in die Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen Bioenergie Forschungs-Mitteilungen 5. Februar 2018 Die Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen wird wohl nicht durch die eine große Entdeckung geschehen, sondern sich schrittweise vollziehen. (WK-intern) - Forschenden des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Bremen ist es gelungen, einen weiteren Schritt in diese Richtung zugehen. Auf Basis von Lignin, das zum Beispiel aus Pflanzenresten gewonnen werden kann, stellen die Wissenschaftler eine Grundierung für Lacke her, die ohne petrochemische Rohstoffe auskommt und dadurch eine deutlich verbesserte CO2-Bilanz aufweist. Fossile Rohstoffe sind begrenzt. Dennoch ist die Produktion zahlreicher Produkte abhängig von diesen endlichen – oft umweltschädlichen – Ressourcen. Entsprechend groß ist der Wunsch nach Rohstoffen, die nicht nur die
